Enrollment is closed
  • End of Registration
  • Registration closed
  • Classes Start
  • mar 07 2016
  • Classes End
  • apr 29 2016
  • Estimated Effort
  • 3 h/week
  • Language
  • French

A propos du cours

Cela fait à peine plus d’un siècle que les avions volent. Et, de fait, le vol défie souvent l’intuition de l’animal terrestre que nous sommes. Comment vole un avion et comment éviter qu’il échappe au contrôle du pilote ? Jusqu’où peut-il s’élever dans le ciel ? Autant de questions auxquelles ce MOOC s’efforcera de répondre avec passion, simplicité et rigueur scientifique, en s’appuyant sur des explications visuelles, des mises en situation réalistes, des simulations et en se limitant au formalisme mathématique accessible à un élève de terminale scientifique.

Nouveautés 2016

Pour cette deuxième édition du MOOC-Avion, plusieurs choix s'offrent à vous. Selon le temps dont vous disposez et/ou selon votre envie d'approfondir les concepts abordés, nous vous proposons une partie "Tronc commun" et deux parties facultatives "Approfondissement" :

  • Tronc commun : Initiation au vol de l'avion
  • Approfondissement Mécanique du vol
  • Approfondissement Aérodynamique

Le tronc commun constitue le socle de base des connaissances pour comprendre comment vole un avion. Chacun des deux approfondissements abordera en détail des éléments simplement survolés ou considérés comme acquis dans le tronc commun. Il est bien entendu tout à fait possible de ne suivre qu'un seul des deux approfondissements.

Contenu du MOOC-Avion

Objectifs pédagogiques

A l’issue du cours, les participants seront capables de :

  • Définir et utiliser à bon escient les grandeurs de la mécanique du vol (incidence, pente, assiette, etc.)
  • Comprendre comment un avion vole et décrire les forces qui s’exercent sur lui à l’équilibre et lors de manœuvres en vol
  • Décrire et modéliser l’origine des forces aérodynamiques sur une aile (2D répartition de pression sur un profil, 3D tourbillon de Prandtl)
  • Décrire l’atmosphère standard et expliquer l’effet de l’altitude sur les caractéristiques de vol d’un avion
  • Expliquer l’origine des limites du domaine de vol d’un avion ainsi que celles de son chargement (masse et centrage)
  • Dimensionner grossièrement les surfaces portantes d’un avion et la puissance de son moteur
  • Évaluer la distance de décollage et sa pente de montée notamment en cas de panne d’un des moteurs
  • Expliquer l’effet initial des commandes de vol
  • Expliquer la stabilité statique et dynamique de l’avion

Disciplines abordées

  • Mécanique du vol (mécanique des solides)
  • Aérodynamique

Public cible et prérequis

Public cible

Ce MOOC est orienté grand public avec un niveau baccalauréat scientifique. Le niveau d’exigence scientifique est important pour appréhender l’intégralité des concepts exposés. Il sera néanmoins proposé, à chaque fois que cela est possible, des niveaux de lecture différents permettant à tous les profils de suivre le cours.

Prérequis nécessaires

Etant donné le niveau défini ci-dessus, des prérequis seront nécessaires dont :

  • La notion de force et de moment (rotation autour d’un axe)
  • Le principe fondamental de la dynamique
  • L’énergie mécanique
  • La notion de dérivée

Équipe pédagogique

photo de Eric Poquillon

Éric Poquillon

Professeur de dynamique du vol expérimentale
Responsable du département Conception et Conduite des Véhicules Aéronautiques et Spatiaux (DCAS)
Il est depuis 20 ans ingénieur navigant d'essais dans le domaine de la navigabilité et des performances des avions de transport civil et militaire. Cette vaste expérience est actuellement au service de l'enseignement et des activités de recherche et développement dans les domaines de la navigabilité, de la dynamique du vol et de la conception des aéronefs.

photo de Allan Bonnet

Allan Bonnet

Ingénieur SUPAERO (1974) et Docteur Ingénieur en Mécanique Appliquée (1977)
Il est enseignant-chercheur en Aérodynamique à l'ISAE-SUPAERO au sein du Département Aérodynamique Energétique et Propulsion (DAEP).
Allan Bonnet est co-auteur avec J. Luneau de :

  • "Théories de la Dynamique des Fluides" - 1989 - Cépaduès Editions
  • "Tables de détente ou Compression isentropique et tables de cho"c - 3ème édition - 1996 -Cépaduès Editions

Et co-auteur avec P. Souères et E. Hygounenc de "Modélisation d'un dirigeable autonome" - Chap. 7 de l'ouvrage "Objets volants miniatures" - 2007 - Lavoisier.

Éric Poquillon et Allan Bonnet seront assistés par une équipe de modérateurs des différents forums, composée d'élèves ingénieurs de l'ISAE-SUPAERO. Ils seront chargés principalement de répondre aux questions liées au contenu pédagogique, mais ils pourront aussi, le cas échéant, lancer des débats si une actualité en lien avec le MOOC-Avion survenait.

Pédagogie et organisation du cours

Les principaux grains pédagogiques seront constitués de :

  • Professeurs filmés
  • Transparents animés
  • Mises en situation réelle avec les infrastructures d’expérimentation de l’ISAE-SUAERO tels que l'avion TB20 ou la soufflerie aérodynamique
  • Mises en situation virtuelle grâce à notre simulateur de vol

Pour les exerices et les TP, le MOOC-Avion utilisera des exercices composés sur la plateforme Géogébra (http://www.geogebra.org/). Ils ont été spécialement développés pour concrétiser les concepts abordés et mettre en pratiques les équations.

Planning

Durée totale : 6 semaines (= 6 séances) avec un volume de travail estimé à 3h/semaine (tout compris, cours + travail personnel).

Structure d’une séance : 2 à 3 séquences, constituées de différents grains pédagogiques :

  • Apports théoriques et pratiques : vidéo de 10 à 15 mn, textes, images, graphiques animés, etc.
  • Évaluation(s) sommative(s) : 1 ou 2 QCM d’auto-évaluation des acquis (en début et/ou en fin de séquence), TP, cas pratique, etc.
  • Interaction : asynchrone par les forums de discussion

Le MOOC-Avion commencera par la partie Tronc commun (programme détaillé à venir), puis en parallèle se dérouleront les deux approfondissements en Mécanique du vol et Aérodynamique (programme détaillé à venir).

Évaluation

Selon le profil, les envies ou le temps disponible, plusieurs évaluations auront lieu, chacune donnant droit à une attestation de suivi avec succès (si les conditions sont remplies) :

  • Certification "simple" : suivi et réussite des examens liés au Tronc commun uniquement
  • Certification "complète" : modalité de la certification simple + suivi et réussite des examens liés aux approfondissement. Il est ici possible d'être certifié uniqument en Mécanique du vol ou uniquement en Aérodynamique ou pour les deux approfondissements.

Les différentes évaluations se présenteront sous la forme de quiz et/ou de cas pratiques.

Conditions d'utilisation - Licence creative commons

Pour les éléments de cours :

Licence Creative commons BY NC ND : l’utilisateur du contenu du cours doit mentionner le nom de l’auteur ou des auteurs ; il peut utiliser le contenu, mais non l’exploiter pour un usage commercial ; il ne peut pas créer de contenu dérivé du contenu original.

Pour les éléments produits par les apprenants :

Licence restrictive : la production relève de la propriété intellectuelle de chaque apprenant et ne peut en aucun cas être réutilisée.